রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দুটি অর্ধকোষের সংযোগ স্থাপন করে তাদের মধ্যে তড়িৎ নিরপেক্ষতা বজায় রাখার জন্য ব্যবহৃত ইউ (U) আকৃতির কাচনলকে লবণসেতু (Salt Bridge) বলে, যার মধ্যে সাধারণত নিষ্ক্রিয় তড়িৎ বিশ্লেষ্য (যেমন- KCl, KNO3) ও আগার-আগার জেলির মিশ্রণ থাকে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যেসব পদার্থ প্রকৃতিতে বিশুদ্ধ অবস্থায় পাওয়া যায় না, বায়ুর উপাদান (যেমন: O2, CO2, জলীয় বাষ্প ইত্যাদি) দ্বারা আক্রান্ত হয়ে পরিবর্তিত হয় এবং যাদের প্রমাণ দ্রবণ তৈরি করলে ঘনমাত্রা দীর্ঘদিন অপরিবর্তিত থাকে না, তাদেরকে সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ বলে।
   KMnO4 প্রকৃতিতে বিশুদ্ধরূপে পাওয়া যায় না এবং এটি আলোর উপস্থিতিতে ও পানির সংস্পর্শে ধীরে ধীরে বিয়োজিত হয়ে MnO2 তৈরি করে। ফলে এর তৈরি দ্রবণের ঘনমাত্রা সময়ের সাথে সাথে পরিবর্তিত হয়। তাই KMnO4 একটি সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের P-পাত্রে আছে 10% (w/v) H2SO4 দ্রবণ।
   10% (w/v) H2SO4 দ্রবণ বলতে বোঝায়:
   100 mL দ্রবণে দ্রবীভূত H2SO4-এর ভর = 10 g

   আমরা জানি,
   1 L বা 1000 mL দ্রবণে উপস্থিত দ্রবের মিলিগ্রাম (mg) এককে ভরকে ppm (parts per million) বলে।

   100 mL দ্রবণে দ্রবের ভর = 10 g
   অতএব, 1000 mL দ্রবণে দ্রবের ভর = (10 × 1000) / 100 g = 100 g

   100 g-কে mg-তে রূপান্তর করলে:
   100 g = 100 × 1000 mg = 10^5 mg

   সুতরাং, 1 L দ্রবণে 10^5 mg H2SO4 বিদ্যমান।
   অতএব, P-পাত্রের দ্রবণের ঘনমাত্রা = 10^5 ppm বা 100,000 ppm।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুসারে:
   P-পাত্রে (H2SO4 দ্রবণ):
   আয়তন, V1 = 600 mL
   100 mL-এ দ্রবীভূত ভর = 10 g
   সুতরাং, 600 mL দ্রবণে H2SO4-এর ভর, w1 = (10 × 600) / 100 = 60 g
   H2SO4-এর মোলার ভর, M1 = 98 g/mol
   অতএব, P-পাত্রে H2SO4-এর মোল সংখ্যা, n(H2SO4) = w1 / M1 = 60 / 98 ≈ 0.6122 mol

   Q-পাত্রে (NaOH দ্রবণ):
   আয়তন, V2 = 200 mL
   NaOH-এর ভর, w2 = 0.5 g
   NaOH-এর মোলার ভর, M2 = 40 g/mol
   অতএব, Q-পাত্রে NaOH-এর মোল সংখ্যা, n(NaOH) = w2 / M2 = 0.5 / 40 = 0.0125 mol
   NaOH দ্রবণের মোলারিটি, S2 = w2 / (M2 × V2 in L) = 0.5 / (40 × 0.2) = 0.0625 M

   প্রশমন বিক্রিয়া:
   2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O

   বিক্রিয়া অনুযায়ী,
   1 মোল H2SO4-কে প্রশমিত করতে 2 মোল NaOH প্রয়োজন।
   সুতরাং, 0.6122 মোল H2SO4-কে প্রশমিত করতে প্রয়োজনীয় NaOH:
   = 2 × 0.6122 mol = 1.2244 mol

   কিন্তু দ্রবণে উপস্থিত NaOH-এর পরিমাণ মাত্র 0.0125 mol।
   অতএব, পাত্রদ্বয়ের দ্রবণ সম্পূর্ণ প্রশমিত করতে আরও ক্ষার (NaOH) প্রয়োজন হবে।

   আরও প্রয়োজনীয় NaOH-এর মোল সংখ্যা = 1.2244 - 0.0125 = 1.2119 mol

   Q-পাত্রের ঘনমাত্রার (0.0625 M) NaOH দ্রবণ যোগ করতে হলে প্রয়োজনীয় আয়তন (V):
   V = n / S2 = 1.2119 / 0.0625 L ≈ 19.39 L বা 19390.4 mL
   (অথবা, আরও অতিরিক্ত প্রয়োজনীয় শুষ্ক NaOH-এর ভর = 1.2119 × 40 = 48.476 g)

   অতএব, দ্রবণদ্বয়কে সম্পূর্ণ প্রশমিত করতে আরও অতিরিক্ত NaOH ক্ষার দ্রবণের প্রয়োজন হবে।